loading
Компания Xinhao Drilling Rig на протяжении 16 лет занимается предоставлением глобальных решений в области разведки и бурения скважин на воду.

Буровая установка XinHao: почему отбор керна горных пород неэффективен в полевых буровых проектах

В геологической разведке качество отбора керна напрямую определяет точность разведочных данных.
Однако многие подрядчики сталкиваются с распространенными проблемами, такими как поломка кернов, низкий процент извлечения, заполненные песком керновые стволы или даже пустые керновые трубки.


Основываясь на многолетнем опыте работы в полевых условиях, компания XinHao Drilling Rig обнаружила, что более 80% проблем с неполным извлечением керна вызваны неправильным соотношением бурового раствора и недостаточной очисткой скважины, а не самой буровой машиной.


В этом руководстве описаны практические, проверенные на практике решения, которые помогут вам повысить эффективность извлечения керна с помощью правильного состава бурового раствора и методов очистки, особенно при работе с буровой установкой для кернового бурения или гусеничной буровой установкой в ​​отдаленных районах.


1. Подбирайте буровой раствор в соответствии с геологическими условиями (универсального решения не существует).

В полевых условиях профессиональные инструменты для анализа бурового раствора доступны крайне редко.
Вместо этого операторам следует полагаться на визуальное наблюдение и тактильные ощущения.

Основной принцип прост:

  • Твердая порода → предотвращает истирание керна
  • Мягкая порода → предотвращает прилипание грязи
  • Трещиноватые породы предотвращают обрушение скважины.

1.1 Твердые горные породы (гранит, базальт)

Общие проблемы

  • Абразивное истирание поверхности сердечника
  • Разрушение сердечника, вызванное чрезмерным давлением промывки.

Рекомендуемое соотношение бурового раствора

  • Бентонит: 5–8%
  • Чистая вода: 92–95%
  • Кальцинированная сода: 0,3–0,5%

Оценка полевых условий

  • Гладкая, без комков грязь
  • Стабильный обратный поток у устья скважины.
  • Чистая поверхность сердцевины без царапин

Оперативные советы

  • Перемешивайте в течение 8–10 минут перед сверлением.
  • Поддерживайте низкий поток циркуляции (30–50 л/мин).
  • Снизить нагрузку на ядро, обеспечив при этом охлаждение.

泥浆泵


1.2 Мягкие горные породы или глинистые образования (сланец, аргиллит)

Общие проблемы

  • Распад ядра
  • Грязь, прилипшая к внутренней части ствола.

Рекомендуемое соотношение бурового раствора

  • Бентонит: 3–5%
  • Чистая вода: 95–97%
  • Растворитель (например, лигносульфонат): 0,2%

Оценка полевых условий

  • Жидкая консистенция суспензии
  • Быстро распространяется по земле (диаметр 10–15 см).
  • Отсутствие прилипания бурового раствора внутри основной трубы.

Оперативные советы

  • Более высокая скорость циркуляции (60–80 л/мин)
  • Используйте растворитель, чтобы уменьшить липкость.
  • В экстренных случаях: стиральный порошок (в небольших дозах).

1.3 Трещиноватые или выветренные горные породы

Общие проблемы

  • Обрушение отверстия
  • Измельченные или блочные образцы керна

Рекомендуемое соотношение бурового раствора

  • Бентонит: 10–12%
  • Чистая вода: 88–90%
  • Кальцинированная сода: 0,5–0,8%
  • CMC: 0.3%

Оценка полевых условий

  • Высокая вязкость
  • На смесительном стержне образуются тонкие нити (3–5 см).
  • Стабильный возврат грязи без крупных обломков.

Оперативные советы

  • Никогда не прерывайте кровообращение
  • Добавляйте материалы последовательно, чтобы избежать образования комков.
  • Незаменим для работы буровых установок, предназначенных для кернового бурения глубоких скважин.


2. Научная очистка скважины: 3 ключевых шага для повышения эффективности извлечения керна.

Эффективная очистка скважины так же важна, как и само бурение, особенно при работе гусеничных буровых установок в глубоких или нестабильных пластах.

2.1 Очистка во время сверления

  • Через каждые 2–3 метра прекращайте подачу под давлением.
  • Продолжайте вращать и циркулировать грязь в течение 5–8 минут.
  • Не допускайте оседания черенков на дне отверстия.

Кончик :
Если обратный поток замедляется или увеличивается количество мусора, увеличьте время очистки до 10 минут.

2.2 Интенсивная очистка перед отбором проб керна

  • Поднимите буровую штангу на 50 см.
  • Увеличьте циркуляционный поток на 30%.
  • Убирайте в течение 10–15 минут.

Проверка качества

  • Очистка грязевого возврата
  • После 5 минут отстаивания размер осадка ≤ 2 мм

2.3 Вторичная очистка после извлечения керна

Используется преимущественно в мягких или песчаных пластах.

  • Используйте более жидкий раствор (на 30% меньшая вязкость).
  • Расположите руки в циркуляции в течение 3–5 минут.
  • Давление ≤ 1,5 МПа для защиты стенок отверстия.


3. Поддержка операций, обеспечивающих защиту основных принципов целостности.

3.1 Оптимизация параметров бурения

Тип формированияТип формирования Скорость вращения Вес на бите
Хард-рок 80–100 об/мин 5–8 кН
Мягкий рок 50–70 об/мин 3–5 кН
Трещиноватая порода 60–80 об/мин 4–6 кН

3.2 Правильное обращение с основным стволом

  • Скорость подъема ≤ 0,3 м/мин
  • Избегайте резкого подъема тяжестей.
  • Слегка постучите по боковой стороне ствола резиновым молотком.
  • Мягкие сердечники следует немедленно обернуть, чтобы предотвратить образование трещин от высыхания.

3.3 Поддержание системы циркуляции бурового раствора

  • Ежедневно очищайте фильтры насоса.
  • Используйте облицованные грязевые ямы, чтобы избежать загрязнения.
  • Обратная продувка воздухом засоренных трубопроводов (≤ 2 МПа)


4. Распространенные ошибки при отборе проб керна горных пород

  • ❌ «Чем гуще грязь, тем лучше»
  • ❌ «Более длительная очистка отверстия улучшает результаты»
  • ❌ «Некачественные керны означают некачественные сверла»
  • ❌ «Грязь можно использовать повторно бесконечно»

В действительности, загрязнение бурового раствора и некачественная очистка являются основными причинами низкого выхода керна, даже при использовании высококачественного оборудования от профессиональных производителей буровых установок для колонкового бурения.

5. Аварийные решения для бурения в полевых условиях

  • Внезапное обрушение скважины: немедленно перейти на высоковязкий буровой раствор.
  • Нарушение циркуляции: медленно поднимайте буровые штанги и повторно очистите их перед бурением.
  • Застрявшая в бочке сердцевина: используйте небольшое количество дизельного топлива для смазки (никогда не нагревайте).


Вывод: стабильное восстановление ядра — это процесс, а не удача.

Надежный отбор кернов горных пород зависит от двух основных принципов:

1. Буровой раствор, соответствующий геологическому составу.

2. Тщательная, контролируемая очистка отверстий.

При соблюдении надлежащих процедур коэффициент извлечения керна может стабильно превышать 95%, даже в сложных геологических условиях.


В каждую буровую установку XinHao Drilling Rig интегрированы оптимизированные системы циркуляции бурового раствора и антиадгезионные керновые стволы, что помогает как начинающим, так и опытным операторам добиваться стабильных результатов в полевых условиях.


Если вы ищете надежные решения от опытных производителей буровых установок для отбора керна, компания XinHao предлагает оборудование и техническую поддержку, разработанные специально для решения реальных задач разведки.


предыдущий
3 совета по отбору керна для предотвращения поломки и потери образцов при бурении геологических кернов.
рекомендовано для вас
нет данных
Свяжитесь с нами
Обладая 16-летним опытом работы в области гидравлических технологий, компания Xinhau Drilling Rig является мировым экспертом в области решений для геологоразведки и бурения скважин на воду.
Связаться с нами
Контактное лицо: Менеджер по связям с общественностью
Тел.: +86 157 2620 6103
+86 191 3313 5585
Электронная почта:xinhaodrillingrig@gmail.com

Добавить: улица Юньмэн, уезд Мэнъинь, город Линьи, провинция Шаньдун.
Авторские права © 2025 Xinhao - www.xinhaodrillingrig.com| Карта сайта   |   Политика конфиденциальности
Customer service
detect